CN104568416B - 波纹管膨胀节的机械装夹装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种波纹管膨胀节的机械装夹装置，包括具有端面的架体和用于托举支撑波纹管膨胀节的托举机构，端面上沿径向开设有若干个滑槽，若干个滑槽沿端面的周向排布；对应每个滑槽，设有一夹紧机构，夹紧机构包括滑块、夹紧块、第一传动组件和第二传动组件，滑块滑动定位于滑槽内，夹紧块中部通过销轴转动连接于滑块上，波纹管膨胀节的端部贴于端面上，第一传动组件能够驱动滑块在滑槽内滑动，调节夹紧块沿端面的径向的位置，第二传动组件能够驱动夹紧块的一端，使夹紧块的另一端夹紧波纹管膨胀节。本发明能够对波纹管膨胀节进行有效地机械装夹，装夹方便、安全，且能适应不同直径范围的膨胀节。

Description

波纹管膨胀节的机械装夹装置

技术领域

本发明属于机械制造测量技术领域，涉及一种波纹管膨胀节的机械装夹装置，尤其适用于金属波纹管膨胀节的性能测试。

背景技术

膨胀节是为补偿因温度差与机械振动引起的附加应力，而设置在容器壳体或管道上的一种挠性结构。金属波纹管膨胀节以其吸收位移能力强、承压能力高、无泄漏等特点，被广泛地应用在化工、冶金、核能等领域。为了确保波纹管膨胀节的使用效果及寿命，需对波纹管膨胀节进行性能测试，测试时有效地机械装夹就显得尤为重要，要求装夹方便、安全，且能适应不同直径范围的膨胀节。

国内外对于膨胀节的研究还停留在设计、选型及失效分析的阶段，特别是缺少一种用于金属波纹管膨胀节性能测试的机械装夹装置。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出一种波纹管膨胀节的机械装夹装置，能够对波纹管膨胀节进行有效地机械装夹，装夹方便、安全，且能适应不同直径范围的膨胀节。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种波纹管膨胀节的机械装夹装置，包括具有端面的架体和用于托举支撑所述波纹管膨胀节的托举机构，所述端面上沿径向开设有若干个滑槽，若干个所述滑槽沿所述端面的周向排布；对应每个所述滑槽，设有一夹紧机构，所述夹紧机构包括滑块、夹紧块、第一传动组件和第二传动组件，所述滑块滑动定位于所述滑槽内，所述夹紧块中部通过销轴转动连接于所述滑块上，所述波纹管膨胀节的端部贴于所述端面上，所述第一传动组件能够驱动所述滑块在所述滑槽内滑动，调节所述夹紧块沿所述端面的径向的位置，所述第二传动组件能够驱动所述夹紧块的一端，使所述夹紧块的另一端夹紧波纹管膨胀节。

作为本发明的进一步改进，所述滑槽的数量为四个或八个，四个所述滑槽或八个所述滑槽沿所述端面的周向均匀排布。

作为本发明的进一步改进，所述托举机构包括若干个托架，对应每个托架，所述架体上设有第一丝杠和第一电机，所述第一电机传动于所述第一丝杠，所述第一丝杠带动并调节所述托架的水平高度。

作为本发明的进一步改进，设有两个所述托架，两个所述托架间隔设置于所述波纹管膨胀节的底部。

作为本发明的进一步改进，沿所述端面的径向设有用于指示所述托架应调节到的位置的标尺，所述标尺的刻度为所述波纹管膨胀节的口径大小。

作为本发明的进一步改进，所述第一传动组件包括第二丝杠和传动连接于所述第二丝杠的第二电机；所述第二丝杠设于所述滑槽内，所述滑块固接于所述第一丝杠的螺母，所述第二电机固设于所述架体上。

作为本发明的进一步改进，所述第二传动组件为油缸，所述油缸定位设于所述架体上，所述油缸的动力输出轴连接所述夹紧块的一端。

作为本发明的进一步改进，另设有弹簧，所述弹簧一端定位于所述架体上，所述弹簧的另一端定位于所述油缸上。

作为本发明的进一步改进，所述架体的底部设有导向机构，所述导向机构包括连接部和滚动部，所述连接部固接于所述架体底部，所述连接部与所述滚动部之间的距离可调节，所述滚动部的底部设有滚轮。

作为本发明的进一步改进，所述滑槽为T型槽，所述滑块为T型块。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提出的一种波纹管膨胀节的机械装夹装置，通过夹紧机构的第一传动组件驱动滑块在架体的滑槽内滑动，达到沿架体端面径向调节夹紧块的位置的目的，通过夹紧机构的第二传动组件驱动夹紧块来实现夹紧波纹管膨胀节试验件的功能，即由杠杆原理通过第二传动组件来夹紧波纹管膨胀节试验件，因此，本发明能够对波纹管膨胀节进行有效地机械装夹，装夹方便、安全，且能适应不同直径范围的膨胀节。较佳的，第二传动组件为油缸，推力大，运行平稳；通过丝杠调节托架的高度以适应不同口径的试验件，适用范围为500-1600mm，基本满足使用要求；通过调节夹紧机构的使用个数来满足不同直径的膨胀节的夹紧力需求；通过标尺指示波纹管膨胀节试验件的口径大小，即托架应调节到的位置，操作方便。

附图说明

图1为本发明一视角结构示意图；

图2为图1中A处放大结构示意图；

图3为图1中B处放大结构示意图；

图4为发明另一视角结构示意图；

图5为图4中C处放大结构示意图。

结合附图，作以下说明：

1——架体 11——端面

12——滑槽 2——托举机构

21——托架 22——第一丝杠

23——第一电机 3——夹紧机构

31——滑块 32——夹紧块

33——第一传动组件 331——第二丝杠

332——第二电机 34——第二传动组件

4——销轴 5——标尺

6——弹簧 7——导向机构

71——连接部 72——滚动部

73——滚轮 8——波纹管膨胀节

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4和图5所示，一种波纹管膨胀节的机械装夹装置，包括具有端面11的架体1和用于托举支撑所述波纹管膨胀节8的托举机构2，所述端面上沿径向开设有若干个滑槽12，若干个所述滑槽沿所述端面的周向排布；对应每个所述滑槽，设有一夹紧机构3，所述夹紧机构包括滑块31、夹紧块32、第一传动组件33和第二传动组件34，所述滑块滑动定位于所述滑槽内，所述夹紧块中部通过销轴4转动连接于所述滑块上，所述波纹管膨胀节的端部贴于所述端面上，所述第一传动组件能够驱动所述滑块在所述滑槽内滑动，调节所述夹紧块沿所述端面的径向的位置，所述第二传动组件能够驱动所述夹紧块的一端，使所述夹紧块的另一端夹紧波纹管膨胀节。上述结构中，通过托举机构2实现在安装和实验过程中支撑波纹管膨胀节试验件的功能，通过夹紧机构的第一传动组件驱动滑块在架体的滑槽内滑动，达到沿架体端面径向调节夹紧块的位置的目的，通过夹紧机构的第二传动组件驱动夹紧块来实现夹紧波纹管膨胀节试验件的功能，即由杠杆原理通过第二传动组件来夹紧波纹管膨胀节试验件，因此，本发明能够对波纹管膨胀节进行有效地机械装夹，装夹方便、安全，且能适应不同直径范围的膨胀节。

优选的，所述滑槽的数量为四个或八个，四个所述滑槽或八个所述滑槽沿所述端面的周向均匀排布。设置四个滑槽，即设有四个夹紧机构，具体应用时，当波纹管膨胀节试验件的口径小于900mm时，使用四个夹紧机构夹紧，当试验件口径大于900mm时，使用八个夹紧机构进行夹紧。当然也可以根据实际需要调整夹紧机构和滑槽的数量。

优选的，所述托举机构包括若干个托架21，对应每个托架，所述架体上设有第一丝杠22和第一电机23，所述第一电机传动于所述第一丝杠，所述第一丝杠带动并调节所述托架的水平高度。具体实施时，第一电机传动连接于所述第一丝杠的螺杆，所述托架固接于所述第一丝杠的螺母，第一丝杠可沿竖直方向设置，也可斜上下方向设置，以达到托举托架的目的。这样，通过第一电机驱动第一丝杠的螺杆转动，可驱动第一丝杠的螺母沿螺杆滑动，螺母带动托架即可实现通过第一丝杠调节所述托架的高度的功能，以适应不同口径的波纹管膨胀节试验件。

优选的，设有两个所述托架，两个所述托架间隔设置于所述波纹管膨胀节的底部。两个托架间隔设于波纹管膨胀节底部，实现托举支撑波纹管膨胀节的功能。

优选的，沿所述端面的径向设有用于指示所述托架应调节到的位置的标尺5，所述标尺的刻度为所述波纹管膨胀节的口径大小。这样，利用标尺指示托架应调节到的位置，标尺的刻度即为波纹管膨胀节试验件的口径大小，使操作更加简单方便。当已知波纹管膨胀节试验件的口径大小时，可将托架调节到相应刻度位置，然后将波纹管膨胀节试验件吊装至托架上由托架托住，然后用夹紧机构夹紧即可。

优选的，所述第一传动组件包括第二丝杠331和传动连接于所述第二丝杠的第二电机332；所述第二丝杠设于所述滑槽内，所述滑块固接于所述第一丝杠的螺母，所述第二电机固设于所述架体上。具体实施时，第二电机传动连接于第二丝杠的螺杆，滑块固接于第二丝杠的螺母，第二丝杠设于滑槽内即第二丝杠的螺杆沿架体端面的径向设置。这样，通过第二电机驱动第二丝杠的螺杆转动，可驱动第二丝杠的螺母沿螺杆滑动，利用第二丝杠驱动滑块在滑槽内滑动来调节夹紧块的位置。

优选的，所述第二传动组件为油缸，所述油缸定位设于所述架体上，所述油缸的动力输出轴连接所述夹紧块的一端。这样，夹紧块通过油缸可实现夹紧波纹管膨胀节试验件的功能。根据油缸的直径和油压可以得到一个油缸的压紧力，再根据油缸到销轴中心距离和夹紧块的夹紧头到销轴中心距离,由杠杆原理可得出一个夹紧头的夹紧力。

优选的，另设有弹簧6，所述弹簧一端定位于所述架体上，所述弹簧的另一端定位于所述油缸上。弹簧的作用是拉住油缸，防止油缸撤去夹紧力后由于油缸的自重而倾斜。

优选的，所述架体的底部设有导向机构7，所述导向机构包括连接部71和滚动部72，所述连接部固接于所述架体底部，所述连接部与所述滚动部之间的距离可调节，所述滚动部的底部设有滚轮73。导向机构用于支撑架体作往复运动，安装于架体下方，采用滚动摩擦设计以减少摩擦阻力，连接部与滚动部之间的距离可调节，具体实施时，连接部和滚动部之间通过调节螺栓连接，这样，可通过调节螺栓来调节导向机构的高度以便于装配、调节与拆卸。

优选的，所述滑槽为T型槽，所述滑块为T型块。

以上实施例是参照附图，对本发明的优选实施例进行详细说明。本领域的技术人员通过对上述实施例进行各种形式上的修改或变更，但不背离本发明的实质的情况下，都落在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种波纹管膨胀节的机械装夹装置，其特征在于：包括具有端面(11)的架体(1)和用于托举支撑所述波纹管膨胀节(8)的托举机构(2)，所述端面上沿径向开设有若干个滑槽(12)，若干个所述滑槽沿所述端面的周向排布；对应每个所述滑槽，设有一夹紧机构(3)，所述夹紧机构包括滑块(31)、夹紧块(32)、第一传动组件(33)和第二传动组件(34)，所述滑块滑动定位于所述滑槽内，所述夹紧块中部通过销轴(4)转动连接于所述滑块上，所述波纹管膨胀节的端部贴于所述端面上，所述第一传动组件能够驱动所述滑块在所述滑槽内滑动，调节所述夹紧块沿所述端面的径向的位置，所述第二传动组件能够驱动所述夹紧块的一端，使所述夹紧块的另一端夹紧波纹管膨胀节；所述第一传动组件包括第二丝杠(331)和传动连接于所述第二丝杠的第二电机(332)；所述第二丝杠设于所述滑槽内，所述滑块固接于第一丝杠的螺母，所述第二电机固设于所述架体上；所述第二传动组件为油缸，所述油缸定位设于所述架体上，所述油缸的动力输出轴连接所述夹紧块的一端；另设有弹簧(6)，所述弹簧一端定位于所述架体上，所述弹簧的另一端定位于所述油缸上。

2.根据权利要求1所述的波纹管膨胀节的机械装夹装置，其特征在于：所述滑槽的数量为四个或八个，四个所述滑槽或八个所述滑槽沿所述端面的周向均匀排布。

3.根据权利要求1所述的波纹管膨胀节的机械装夹装置，其特征在于：所述托举机构包括若干个托架(21)，对应每个托架，所述架体上设有第一丝杠(22)和第一电机(23)，所述第一电机传动于所述第一丝杠，所述第一丝杠带动并调节所述托架的水平高度。

4.根据权利要求3所述的波纹管膨胀节的机械装夹装置，其特征在于：设有两个所述托架，两个所述托架间隔设置于所述波纹管膨胀节的底部。

5.根据权利要求4所述的波纹管膨胀节的机械装夹装置，其特征在于：沿所述端面的径向设有用于指示所述托架应调节到的位置的标尺(5)，所述标尺的刻度为所述波纹管膨胀节的口径大小。

6.根据权利要求1所述的波纹管膨胀节的机械装夹装置，其特征在于：所述架体的底部设有导向机构(7)，所述导向机构包括连接部(71)和滚动部(72)，所述连接部固接于所述架体底部，所述连接部与所述滚动部之间的距离可调节，所述滚动部的底部设有滚轮(73)。

7.根据权利要求1所述的波纹管膨胀节的机械装夹装置，其特征在于：所述滑槽为T型槽，所述滑块为T型块。